انقلابی در تولید انرژی خورشیدی

در دهه های گذشته شرکت‌های مختلف به شدت در تحقیق و توسعه برای بهبود تولید انرژی‌های تجدیدپذیر و از جمله سلول های فتوولتاییک سرمایه‌گذاری کرده اند. این تلاش‌ها شامل ساخت پنل‌های خورشیدی قوی‌تر و با بازدهی بالاتر است. اکنون، یک تیم آلمانی معتقد است که فناوری جدیدی برای جمع‌آوری نور خورشید پیدا کرده‌اند که می‌تواند تولید انرژی خورشیدی را به طور قابل توجهی افزایش دهد.

فناوری جدید انرژی خورشیدی را متحول می‌کند؟
به گزارش تجارت نیوز، پنل‌های خورشیدی معمولی از سلول‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون استفاده می‌کنند که نور را در کل طیف مرئی جذب می‌کنند، اما به میزان ضعیفی. این سلول‌ها باید چندین میکرومتر ضخامت داشته باشند تا بتوانند فوتون‌های کافی برای تولید برق را جذب کنند، که آنها را سنگین و گران‌قیمت می‌کند. در مقابل، سلول‌های خورشیدی لایه نازک که از رنگ‌های آلی تشکیل شده‌اند، ارزان‌تر و سبک‌تر هستند و تنها ۱۰۰ نانومتر ضخامت دارند، اما تنها قادر به جذب بخش کوچکی از طیف خورشیدی هستند. دانشمندان سال‌هاست که به دنبال راه‌حلی می‌گردند و هدفشان کارآمدتر کردن پنل‌های خورشیدی و کاهش وزن و هزینه است.

کشف جدید دانشگاه وورتسبورگ
به نقل از oilprice، دانشمندان دانشگاه وورتسبورگ آلمان، معتقدند که ساختاری را کشف کرده‌اند که می‌تواند تولید انرژی خورشیدی را به شدت افزایش دهد. این تیم از یک سیستم (اشعه ماوراء بنفش، قرمز، بنفش و آبی) استفاده کرده‌اند که بر اساس شاخک‌های فتوسنتزی در گیاهان و باکتری‌ها طراحی شده است. این سیستم از چهار رنگ مختلف استفاده می‌کند که در یک پیکربندی دقیق روی هم چیده شده‌اند و به آنها اجازه می‌دهد نور را در طول موج‌های مختلف جذب کنند.
در طول مرحله آزمایش، تیم محققان توانستند 38 درصد نور ورودی را به انرژی مفید تبدیل کنند، در حالی که هر یک از چهار رنگ به تنهایی تنها بین یک تا سه درصد راندمان داشتند. پروفسور فرانک وورتنر توضیح داد: سیستم ما ساختار نواری مشابه ساختار نیمه هادی‌های معدنی دارد. این بدان معنی است که نور را به صورت پانکروماتیک در کل محدوده مرئی جذب می‌کند و از ضریب جذب بالای رنگ‌های آلی استفاده می‌کند. در نتیجه، می‌تواند مقدار زیادی انرژی نور را در یک لایه نسبتا نازک جذب کند.
چالش بعدی افزایش مقیاس این فناوری برای استفاده تجاری است. در حالی که این فناوری در محیط آزمایشگاهی موفق بوده است، استفاده از آن در یک محیط واقعی ممکن است با چالش‌های بزرگ‌تری همراه باشد.

کاهش عمده قیمت تولید برق خورشیدی
این تنها آخرین فناوری است که در سراسر جهان با هدف افزایش تولید انرژی خورشیدی آزمایش شده است. شرکت‌ها در سرتاسر جهان با انگیزه سطوح بالاتر بودجه عمومی و مشوق‌های مالی، مانند معافیت‌های مالیاتی، و نیاز به افزایش ظرفیت انرژی‌های تجدیدپذیر جهان برای کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی، سرمایه‌گذاری زیادی در تحقیق و توسعه در بخش انرژی خورشیدی انجام می‌دهند.
تولید انرژی خورشیدی در دهه گذشته جهشی داشته است. راندمان پنل‌های خورشیدی در دهه گذشته از حدود 17 درصد به بین 22 تا 29 درصد افزایش یافته و هزینه‌های تولید نیز به طور قابل توجهی کاهش یافته و قیمت هر وات پنل خورشیدی از حدود 5 دلار در سال 2000 به کمتر از 50 سنت امروز کاهش یافته است.
فتوولتائیک خورشیدی سریع‌ترین منبع انرژی در سطح جهان است که طبق آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر از سال 2010 حدود 26 برابر شده است. ظرفیت نصب شده جهانی PV خورشیدی در پایان سال 2022 به 1047 گیگاوات رسیده است.
محققان ترک نیز اخیراً پتانسیل یک ساختار سلول خورشیدی فتوولتائیک نیمه‌کروی را نشان داده‌اند که می‌تواند تا 66 درصد بیشتر از صفحات تخت معمولی نور خورشید را جذب کند.
همچنین سلول‌های خورشیدی پروسکایتی نیز با عملکرد بالا و هزینه تولید پایین توجه زیادی را جلب کرده‌اند. پیشرفت‌های قابل توجهی در کارایی PSC ها مشاهده شده و در سال‌های اخیر با پیشرفت‌های قابل توجهی در کارایی، از حدود 3 درصد در سال 2009 به بیش از 25 درصد رسیده است. این امر وزارت انرژی آمریکا و سایر موسسات دولتی و خصوصی در سراسر جهان را تشویق کرده است تا در بهبود فناوری PSC سرمایه گذاری زیادی کنند.
فناوری‌های نوین می‌توانند انقلابی در تولید انرژی خورشیدی ایجاد کنند و کمک کنند تا اهداف اقلیمی جهانی به واقعیت نزدیک‌تر شوند. با وجود چالش‌ها، پیشرفت‌های مداوم در این حوزه نشان می‌دهد که آینده انرژی خورشیدی روشن است و شرکت‌ها و دولت‌ها باید با هم تلاش کنند تا این فناوری‌ها را به بهره‌برداری تجاری برسانند.

منبع خبر: https://shorturl.at/xrRwb

@eneft

ساخت ۱۰۰ خانه در ایالت جرج تاون تگزاس با یک چاپگر سه بعدی

@eneft

قیمت برق در کشورهای مختلف

ایران در صدر کشورهای دارای کمترین قیمت برق

بر اساس آخرین داده‌ها، لیست کشورهای دارای ارزان‌ترین قیمت‌ برق به شرح زیر است.

۱- ایران
ایران با ۱۱۶ تومان در هر کیلووات ساعت ارزان‌ترین قیمت برق جهان را دارد.

۲- سوریه
سوریه با ۱۷۴ تومان در هر کیلووات ساعت دومین كشور دارای برق ارزان در جهان است.

۳- کوبا
کوبا در حال حاضر در کنار سودان، با ۳۴۸ تومان، مشترکا جایگاه سوم ارزان‌ترین برق جهان را در اختیار دارد.

۴- سودان
سودان با ۳۴۸ تومان در هر کیلووات ساعت در كنار كوبا سومین کشور دارای برق ارزان در جهان است.

۵- اتیوپی
اتیوپی هم مانند سودان و كوبا با ۳۴۸ تومان به ازای هر کیلووات ساعت سومین برق ارزان در جهان را داراست.

@eneft

قیمت برق در کشورهای مختلف

قیمت برق در کشورهای مختلف متفاوت و متاثر از عواملی همچون منابع انرژی کشورها از قبیل نفت و گاز، سیاست‌های دولت بویژه در زمینه انرژی، نرخ برابری ارز، سیاست های اقتصادی دولت ها، ثبات اقتصادی و برخی عوامل دیگر می باشد.

بیشترین قیمت برق در بین کشورها به دانمارک، آلمان و برخی ایالت های استرالیا تعلق دارد. در این کشورها گاها مالیات بر برق بسیار بیشتر از قیمت تمام شده برق است، مالیاتی که از مصرف کنندگان برق دریافت و در بخش هاي بهینه سازی انرژی و خدمات عمومی هزینه می گردد.

جالب توجه است که غالبا کشورهای با کمترین قیمت برق داری مشکل تامین انرژی و از جمله برق هستند. شباهت های دیگری هم بین این کشورها وجود دارد.

@eneft

میران تولید معادل دی اکسید کربن به ازای هر کیلووات ساعت برق تولید شده با روش های متفاوت و حامل های متفاوت انرژی اولیه

میران تولید دی‌اکسید کربن توسط تولید برق متاثر از بازدهی نیروگاه و ارزش حرارتی حامل های انرژی اولیه بوده و لذا این دی اکسید کربن در کشورهای مختلف می تواند اندکی متفاوت باشد.

معمولا در کشورهای مختلف، برق تولیدی ترکیبی از روش ها و حامل های متفاوت انرژی اولیه از قبیل گاز طبیعی، زغال سنگ، تابش خورشید و باد و برق آبی است و درنتیجه میزان تولید دی اکسید کربن یا معادل دی اکسید کربن حاصل از تولید برق، برآیند نوع حامل انرژی اولیه و سهم هر یک می باشد.

@eneft